Java 函數優雅之道

導讀

隨着軟件項目代碼的日積月累,系統維護成本變得愈來愈高,是全部軟件團隊面臨的共同問題。持續地優化代碼,提升代碼的質量,是提高系統生命力的有效手段之一。軟件系統思惟有句話「Less coding, more thinking(少編碼、多思考)」,也有這麼一句俚語「Think more, code less(思考越多,編碼越少)」。因此,咱們在編碼中多思考多總結,努力提高本身的編碼水平,才能編寫出更優雅、更高質、更高效的代碼。
本文總結了一套與Java函數相關的編碼規則,旨在給廣大Java程序員一些編碼建議,有助於你們編寫出更優雅、更高質、更高效的代碼。這套編碼規則,經過在高德採集部門的實踐,已經取得了不錯的成效。程序員

1.使用通用工具函數

案例1: 字符串比較

現象描述:

不完善的寫法:數據庫

thisName != null && thisName.equals(name);

更完善的寫法:apache

(thisName == name) || (thisName != null && thisName.equals(name));

建議方案:

Objects.equals(name, thisName);

案例2: 判斷列表爲空

現象描述:

!(list == null || list.isEmpty());

建議方案:

import org.apache.commons.collections4.CollectionUtils;
CollectionUtils.isNotEmpty(list);

主要收益

  • 函數式編程,業務代碼減小,邏輯一目瞭然;
  • 通用工具函數,邏輯考慮周全,出問題機率低。

2.拆分超大函數

當一個函數超過80行後,就屬於超大函數,須要進行拆分。編程

案例1: 每個代碼塊均可以封裝爲一個函數

每個代碼塊必然有一個註釋,用於解釋這個代碼塊的功能。
若是代碼塊前方有一行註釋,就是在提醒你——能夠將這段代碼替換成一個函數,並且能夠在註釋的基礎上給這個函數命名。若是函數有一個描述恰當的名字,就不須要去看內部代碼到底是如何實現的。數組

現象描述:

// 每日生活函數
public void liveDaily() {
    // 吃飯
    // 吃飯相關代碼幾十行

    // 編碼
    // 編碼相關代碼幾十行

    // 睡覺
    // 睡覺相關代碼幾十行
}

建議方案:

// 每日生活函數
public void liveDaily() {
    // 吃飯
    eat();

    // 編碼
    code();

    // 睡覺
    sleep();
}

// 吃飯函數
private void eat() {
    // 吃飯相關代碼
}

// 編碼函數
private void code() {
    // 編碼相關代碼
}

// 睡覺函數
private void sleep() {
    // 睡覺相關代碼
}

案例2: 每個循環體均可以封裝爲一個函數

現象描述:

// 生活函數
public void live() {
    while (isAlive) {
        // 吃飯
        eat();

        // 編碼
        code();

        // 睡覺
        sleep();
    }
}

建議方案:

// 生活函數
public void live() {
    while (isAlive) {
        // 每日生活
        liveDaily();
    }
}

// 每日生活函數
private void liveDaily() {
    // 吃飯
    eat();

    // 編碼
    code();

    // 睡覺
    sleep();
}

案例3: 每個條件體均可以封裝爲一個函數

現象描述:

// 外出函數
public void goOut() {
    // 判斷是否週末
    // 判斷是否週末: 是週末則遊玩
    if (isWeekday()) {
        // 遊玩代碼幾十行
    }
    // 判斷是否週末: 非週末則工做
    else {
        // 工做代碼幾十行
    }
}

建議方案:

// 外出函數
public void goOut() {
    // 判斷是否週末
    // 判斷是否週末: 是週末則遊玩
    if (isWeekday()) {
        play();
    }
    // 判斷是否週末: 非週末則工做
    else {
        work();
    }
}

// 遊玩函數
private void play() {
    // 遊玩代碼幾十行
}

// 工做函數
private void work() {
    // 工做代碼幾十行
}

主要收益

  • 函數越短小精悍,功能就越單一,每每生命週期較長;
  • 一個函數越長,就越不容易理解和維護,維護人員不敢輕易修改;
  • 在過長函數中,每每含有難以發現的重複代碼。

3.同一函數內代碼塊級別儘可能一致

案例1: 代碼塊級別儘可能保持一致

現象描述:

// 每日生活函數
public void liveDaily() {
    // 吃飯
    eat();

    // 編碼
    code();

    // 睡覺
    // 睡覺相關代碼幾十行
}

很明顯,睡覺這塊代碼塊,跟eat(吃飯)和code(編碼)不在同一級別上,顯得比較突兀。若是把寫代碼比做寫文章,eat(吃飯)和code(編碼)是段落大意,而睡覺這塊代碼塊屬於一個詳細段落。而在liveDaily(每日生活)這個函數上,只須要寫出主要流程(段落大意)便可。框架

建議方案:

public void liveDaily() {
    // 吃飯
    eat();

    // 編碼
    code();

    // 睡覺
    sleep();
}

// 睡覺
private void sleep() {
    // 睡覺相關代碼
}

主要收益

  • 函數調用代表用途,函數實現表達邏輯,井井有條便於理解;
  • 不用層次的代碼塊放在一個函數中,容易讓人以爲代碼頭重腳輕。

4.封裝相同功能代碼爲函數

案例1: 封裝相同代碼爲函數

現象描述:

// 禁用用戶函數
public void disableUser() {
    // 禁用黑名單用戶
    List<Long> userIdList = queryBlackUser();
    for (Long userId : userIdList) {
        User userUpdate = new User();
        userUpdate.setId(userId);
        userUpdate.setEnable(Boolean.FALSE);
        userDAO.update(userUpdate);
    }

    // 禁用過時用戶
    userIdList = queryExpiredUser();
    for (Long userId : userIdList) {
        User userUpdate = new User();
        userUpdate.setId(userId);
        userUpdate.setEnable(Boolean.FALSE);
        userDAO.update(userUpdate);
    }
}

建議方案:

// 禁用用戶函數
public void disableUser() {
    // 禁用黑名單用戶
    List<Long> userIdList = queryBlackUser();
    for (Long userId : userIdList) {
        disableUser(userId);
    }

    // 禁用過時用戶
    userIdList = queryExpiredUser();
    for (Long userId : userIdList) {
        disableUser(userId);
    }
}

// 禁用用戶函數
private void disableUser(Long userId) {
    User userUpdate = new User();
    userUpdate.setId(userId);
    userUpdate.setEnable(Boolean.FALSE);
    userDAO.update(userUpdate);
}

案例2: 封裝類似代碼爲函數

封裝類似代碼爲函數,差別性經過函數參數控制。less

現象描述:

// 經過工單函數
public void adoptOrder(Long orderId) {
    Order orderUpdate = new Order();
    orderUpdate.setId(orderId);
    orderUpdate.setStatus(OrderStatus.ADOPTED);
    orderUpdate.setAuditTime(new Date());
    orderDAO.update(orderUpdate);
}

// 駁回工單函數
public void rejectOrder(Long orderId) {
    Order orderUpdate = new Order();
    orderUpdate.setId(orderId);
    orderUpdate.setStatus(OrderStatus.REJECTED);
    orderUpdate.setAuditTime(new Date());
    orderDAO.update(orderUpdate);
}

建議方案:

// 經過工單函數
public void adoptOrder(Long orderId) {
    auditOrder(orderId, OrderStatus.ADOPTED);
}

// 駁回工單函數
public void rejectOrder(Long orderId) {
    auditOrder(orderId, OrderStatus.REJECTED);
}

// 審覈工單函數
private void auditOrder(Long orderId, OrderStatus orderStatus) {
    Order orderUpdate = new Order();
    orderUpdate.setId(orderId);
    orderUpdate.setStatus(orderStatus);
    orderUpdate.setAuditTime(new Date());
    orderDAO.update(orderUpdate);
}

主要收益

  • 封裝公共函數,減小代碼行數,提升代碼質量;
  • 封裝公共函數,使業務代碼更精煉,可讀性可維護性更強。

5.封裝獲取參數值函數

案例1: 把獲取參數值封裝爲函數

現象描述:

// 是否經過函數
public boolean isPassed(Long userId) {
    // 獲取經過閾值
    double thisPassThreshold = PASS_THRESHOLD;
    if (Objects.nonNull(passThreshold)) {
        thisPassThreshold = passThreshold;
    }

    // 獲取經過率
    double passRate = getPassRate(userId);

    // 判讀是否經過
    return passRate >= thisPassThreshold;
}

建議方案:

// 是否經過函數
public boolean isPassed(Long userId) {
    // 獲取經過閾值
    double thisPassThreshold = getPassThreshold();

    // 獲取經過率
    double passRate = getPassRate(userId);

    // 判讀是否經過
    return passRate >= thisPassThreshold;
}

// 獲取經過閾值函數
private double getPassThreshold() {
    if (Objects.nonNull(passThreshold)) {
        return passThreshold;
    }
    return PASS_THRESHOLD;
}

主要收益

  • 把獲取參數值從業務函數中獨立,使業務邏輯更清晰;
  • 封裝的獲取參數值爲獨立函數,能夠在代碼中重複使用。

6.經過接口參數化封裝相同邏輯

案例1: 經過接口參數化封裝相同邏輯

現象描述:

// 發送審覈員結算數據函數
public void sendAuditorSettleData() {
    List<WorkerSettleData> settleDataList = auditTaskDAO.statAuditorSettleData();
    for (WorkerSettleData settleData : settleDataList) {
        WorkerPushData pushData = new WorkerPushData();
        pushData.setId(settleData.getWorkerId());
        pushData.setType(WorkerPushDataType.AUDITOR);
        pushData.setData(settleData);
        pushService.push(pushData);
    }
}

// 發送驗收員結算數據函數
public void sendCheckerSettleData() {
    List<WorkerSettleData> settleDataList = auditTaskDAO.statCheckerSettleData();
    for (WorkerSettleData settleData : settleDataList) {
        WorkerPushData pushData = new WorkerPushData();
        pushData.setId(settleData.getWorkerId());
        pushData.setType(WorkerPushDataType.CHECKER);
        pushData.setData(settleData);
        pushService.push(pushData);
    }
}

建議方案:

// 發送審覈員結算數據函數
public void sendAuditorSettleData() {
    sendWorkerSettleData(WorkerPushDataType.AUDITOR, () -> auditTaskDAO.statAuditorSettleData());
}

// 發送驗收員結算數據函數
public void sendCheckerSettleData() {
    sendWorkerSettleData(WorkerPushDataType.CHECKER, () -> auditTaskDAO.statCheckerSettleData());
}

// 發送做業員結算數據函數
public void sendWorkerSettleData(WorkerPushDataType dataType, WorkerSettleDataProvider dataProvider) {
    List<WorkerSettleData> settleDataList = dataProvider.statWorkerSettleData();
    for (WorkerSettleData settleData : settleDataList) {
        WorkerPushData pushData = new WorkerPushData();
        pushData.setId(settleData.getWorkerId());
        pushData.setType(dataType);
        pushData.setData(settleData);
        pushService.push(pushData);
    }
}

// 做業員結算數據提供者接口
private interface WorkerSettleDataProvider {
    // 統計做業員結算數據
    public List<WorkerSettleData> statWorkerSettleData();
}

主要收益

  • 把核心邏輯從各個業務函數中抽析,使業務代碼更清晰更易維護;
  • 避免重複性代碼屢次編寫,精簡重複函數越多收益越大。

7.減小函數代碼層級

若是要使函數優美,建議函數代碼層級在1-4之間,過多的縮進會讓函數難以閱讀。ide

案例1: 利用return提早返回函數

現象描述:

// 獲取用戶餘額函數
public Double getUserBalance(Long userId) {
    User user = getUser(userId);
    if (Objects.nonNull(user)) {
        UserAccount account = user.getAccount();
        if (Objects.nonNull(account)) {
            return account.getBalance();
        }
    }
    return null;
}

建議方案:

// 獲取用戶餘額函數
public Double getUserBalance(Long userId) {
    // 獲取用戶信息
    User user = getUser(userId);
    if (Objects.isNull(user)) {
        return null;
    }

    // 獲取用戶帳戶
    UserAccount account = user.getAccount();
    if (Objects.isNull(account)) {
        return null;
    }

    // 返回帳戶餘額
    return account.getBalance();
}

案例2: 利用continue提早結束循環

現象描述:

// 獲取合計餘額函數
public double getTotalBalance(List<User> userList) {
    // 初始合計餘額
    double totalBalance = 0.0D;

    // 依次累加餘額
    for (User user : userList) {
        // 獲取用戶帳戶
        UserAccount account = user.getAccount();
        if (Objects.nonNull(account)) {
            // 累加用戶餘額
            Double balance = account.getBalance();
            if (Objects.nonNull(balance)) {
                totalBalance += balance;
            }
        }
    }

    // 返回合計餘額
    return totalBalance;
}

建議方案:

// 獲取合計餘額函數
public double getTotalBalance(List<User> userList) {
    // 初始合計餘額
    double totalBalance = 0.0D;

    // 依次累加餘額
    for (User user : userList) {
        // 獲取用戶帳戶
        UserAccount account = user.getAccount();
        if (Objects.isNull(account)) {
            continue;
        }

        // 累加用戶餘額
        Double balance = account.getBalance();
        if (Objects.nonNull(balance)) {
            totalBalance += balance;
        }
    }

    // 返回合計餘額
    return totalBalance;
}

特殊說明:

其它方式:在循環體中,先調用案例1的函數getUserBalance(獲取用戶餘額),再進行對餘額進行累加。
在循環體中,建議最多使用一次continue。若是須要有使用屢次continue的需求,建議把循環體封裝爲一個函數。函數式編程

案例3: 利用條件表達式函數減小層級

請參考下一章的"案例2: 把複雜條件表達式封裝爲函數"函數

主要收益

  • 代碼層級減小,代碼縮進減小;
  • 模塊劃分清晰,方便閱讀維護。

8.封裝條件表達式函數

案例1: 把簡單條件表達式封裝爲函數

現象描述:

// 獲取門票價格函數
public double getTicketPrice(Date currDate) {
    if (Objects.nonNull(currDate) && currDate.after(DISCOUNT_BEGIN_DATE)
        && currDate.before(DISCOUNT_END_DATE)) {
        return TICKET_PRICE * DISCOUNT_RATE;
    }
    return TICKET_PRICE;
}

建議方案:

// 獲取門票價格函數
public double getTicketPrice(Date currDate) {
    if (isDiscountDate(currDate)) {
        return TICKET_PRICE * DISCOUNT_RATE;
    }
    return TICKET_PRICE;
}

// 是否折扣日期函數
private static boolean isDiscountDate(Date currDate) {
    return Objects.nonNull(currDate) && 
currDate.after(DISCOUNT_BEGIN_DATE)
        && currDate.before(DISCOUNT_END_DATE);
}

案例2: 把複雜條件表達式封裝爲函數

現象描述:

// 獲取土豪用戶列表
public List<User> getRichUserList(List<User> userList) {
    // 初始土豪用戶列表
    List<User> richUserList = new ArrayList<>();

    // 依次查找土豪用戶
    for (User user : userList) {
        // 獲取用戶帳戶
        UserAccount account = user.getAccount();
        if (Objects.nonNull(account)) {
            // 判斷用戶餘額
            Double balance = account.getBalance();
            if (Objects.nonNull(balance) && balance.compareTo(RICH_THRESHOLD) >= 0) {
                // 添加土豪用戶
                richUserList.add(user);
            }
        }
    }

    // 返回土豪用戶列表
    return richUserList;
}

建議方案:

// 獲取土豪用戶列表
public List<User> getRichUserList(List<User> userList) {
    // 初始土豪用戶列表
    List<User> richUserList = new ArrayList<>();

    // 依次查找土豪用戶
    for (User user : userList) {
        // 判斷土豪用戶
        if (isRichUser(user)) {
            // 添加土豪用戶
            richUserList.add(user);
        }
    }

    // 返回土豪用戶列表
    return richUserList;
}

// 是否土豪用戶
private boolean isRichUser(User user) {
    // 獲取用戶帳戶
    UserAccount account = user.getAccount();
    if (Objects.isNull(account)) {
        return false;
    }

    // 獲取用戶餘額
    Double balance = account.getBalance();
    if (Objects.isNull(balance)) {
        return false;
    }

    // 比較用戶餘額
    return balance.compareTo(RICH_THRESHOLD) >= 0;
}

以上代碼也能夠用採用流式(Stream)編程的過濾來實現。

主要收益

  • 把條件表達式從業務函數中獨立,使業務邏輯更清晰;
  • 封裝的條件表達式爲獨立函數,能夠在代碼中重複使用。

9.儘可能避免沒必要要的空指針判斷

本章只適用於項目內部代碼,而且是本身瞭解的代碼,纔可以儘可能避免沒必要要的空指針判斷。對於第三方中間件和系統接口,必須作好空指針判斷,以保證代碼的健壯性。

案例1: 調用函數保證參數不爲空,被調用函數儘可能避免沒必要要的空指針判斷

現象描述:

// 建立用戶信息
User user = new User();
... // 賦值用戶相關信息
createUser(user);

// 建立用戶函數
private void createUser(User user){
    // 判斷用戶爲空
    if(Objects.isNull(user)) {
        return;
    }
    
    // 建立用戶信息
    userDAO.insert(user);
    userRedis.save(user);
}

建議方案:

// 建立用戶信息
User user = new User();
... // 賦值用戶相關信息
createUser(user);

// 建立用戶函數
private void createUser(User user){
    // 建立用戶信息
    userDAO.insert(user);
    userRedis.save(user);
}

案例2: 被調用函數保證返回不爲空,調用函數儘可能避免沒必要要的空指針判斷

現象描述:

// 保存用戶函數
public void saveUser(Long id, String name) {
    // 構建用戶信息
    User user = buildUser(id, name);
    if (Objects.isNull(user)) {
        throw new BizRuntimeException("構建用戶信息爲空");
    }

    // 保存用戶信息
    userDAO.insert(user);
    userRedis.save(user);
}

// 構建用戶函數
private User buildUser(Long id, String name) {
    User user = new User();
    user.setId(id);
    user.setName(name);
    return user;
}

建議方案:

// 保存用戶函數
public void saveUser(Long id, String name) {
    // 構建用戶信息
    User user = buildUser(id, name);

    // 保存用戶信息
    userDAO.insert(user);
    userRedis.save(user);
}

// 構建用戶函數
private User buildUser(Long id, String name) {
    User user = new User();
    user.setId(id);
    user.setName(name);
    return user;
}

案例3: 賦值邏輯保證列表數據項不爲空,處理邏輯儘可能避免沒必要要的空指針判斷

現象描述:

// 查詢用戶列表
List<UserDO> userList = userDAO.queryAll();
if (CollectionUtils.isEmpty(userList)) {
    return;
}

// 轉化用戶列表
List<UserVO> userVoList = new ArrayList<>(userList.size());
for (UserDO user : userList) {
    UserVO userVo = new UserVO();
    userVo.setId(user.getId());
    userVo.setName(user.getName());
    userVoList.add(userVo);
}

// 依次處理用戶
for (UserVO userVo : userVoList) {
    // 判斷用戶爲空
    if (Objects.isNull(userVo)) {
        continue;
    }

    // 處理相關邏輯
    ...
}

建議方案:

// 查詢用戶列表
List<UserDO> userList = userDAO.queryAll();
if (CollectionUtils.isEmpty(userList)) {
    return;
}

// 轉化用戶列表
List<UserVO> userVoList = new ArrayList<>(userList.size());
for (UserDO user : userList) {
    UserVO userVo = new UserVO();
    userVo.setId(user.getId());
    userVo.setName(user.getName());
    userVoList.add(userVo);
}

// 依次處理用戶
for (UserVO userVo : userVoList) {
    // 處理相關邏輯
    ...
}

案例4: MyBatis查詢函數返回列表和數據項不爲空,能夠不用空指針判斷

MyBatis是一款優秀的持久層框架,是在項目中使用的最普遍的數據庫中間件之一。經過對MyBatis源碼進行分析,查詢函數返回的列表和數據項都不爲空,在代碼中能夠不用進行空指針判斷。

現象描述:

這種寫法沒有問題,只是過於保守了。

// 查詢用戶函數
public List<UserVO> queryUser(Long id, String name) {
    // 查詢用戶列表
    List<UserDO> userList = userDAO.query(id, name);
    if (Objects.isNull(userList)) {
        return Collections.emptyList();
    }

    // 轉化用戶列表
    List<UserVO> voList = new ArrayList<>(userList.size());
    for (UserDO user : userList) {
        // 判斷對象爲空
        if (Objects.isNull(user)) {
            continue;
        }

        // 添加用戶信息
        UserVO vo = new UserVO();
        BeanUtils.copyProperties(user, vo);
        voList.add(vo);
    }

    // 返回用戶列表
    return voList;
}

建議方案:

// 查詢用戶函數
public List<UserVO> queryUser(Long id, String name) {
    // 查詢用戶列表
    List<UserDO> userList = userDAO.query(id, name);

    // 轉化用戶列表
    List<UserVO> voList = new ArrayList<>(userList.size());
    for (UserDO user : userList) {
        UserVO vo = new UserVO();
        BeanUtils.copyProperties(user, vo);
        voList.add(vo);
    }

    // 返回用戶列表
    return voList;
}

主要收益

  • 避免沒必要要的空指針判斷,精簡業務代碼處理邏輯,提升業務代碼運行效率;
  • 這些沒必要要的空指針判斷,基本屬於永遠不執行的Death代碼,刪除有助於代碼維護。

10.內部函數儘可能使用基礎類型

案例1: 內部函數參數儘可能使用基礎類型

現象描述:

// 調用代碼
double price = 5.1D;
int number = 9;
double total = calculate(price, number);

// 計算金額函數
private double calculate(Double price, Integer number) {
    return price * number;
}

建議方案:

// 調用代碼
double price = 5.1D;
int number = 9;
double total = calculate(price, number);

// 計算金額函數
private double calculate(double price, int number) {
    return price * number;
}

案例2: 內部函數返回值儘可能使用基礎類型

現象描述:

// 獲取訂單總額函數
public double getOrderAmount(List<Product> productList) {
    double amount = 0.0D;
    for (Product product : productList) {
        if (Objects.isNull(product) || Objects.isNull(product.getPrice())
            || Objects.isNull(product.getNumber())) {
            continue;
        }
        amount += calculate(product.getPrice(), product.getNumber());
    }
    return amount;
}

// 計算金額函數
private Double calculate(double price, double number) {
    return price * number;
}

建議方案:

// 獲取訂單總額函數
public double getOrderAmount(List<Product> productList) {
    double amount = 0.0D;
    for (Product product : productList) {
        if (Objects.isNull(product) || Objects.isNull(product.getPrice())
            || Objects.isNull(product.getNumber())) {
            continue;
        }
        amount += calculate(product.getPrice(), product.getNumber());
    }
    return amount;
}

// 計算金額函數
private double calculate(double price, double number) {
    return price * number;
}

此處只是舉例說明這種現象,更好的方式是採用流式(Stream)編程。

主要收益

  • 內部函數儘可能使用基礎類型,避免了隱式封裝類型的打包和拆包;
  • 內部函數參數使用基礎類型,用語法上避免了內部函數的參數空指針判斷;
  • 內部函數返回值使用基礎類型,用語法上避免了調用函數的返回值空指針判斷。

11.儘可能避免返回的數組和列表爲null

案例1: 儘可能避免返回的數組爲null,引發沒必要要的空指針判斷

現象描述:

// 調用代碼
UserVO[] users = queryUser();
if (Objects.nonNull(users)) {
    for (UserVO user : users) {
        // 處理用戶信息
    }
}

// 查詢用戶函數
private UserVO[] queryUser() {
    // 查詢用戶列表
    List<UserDO> userList = userDAO.queryAll();
    if (CollectionUtils.isEmpty(userList)) {
        return null;
    }

    // 轉化用戶數組
    UserVO[] users = new UserVO[userList.size()];
    for (int i = 0; i < userList.size(); i++) {
        UserDO user = userList.get(i);
        users[i] = new UserVO();
        users[i].setId(user.getId());
        users[i].setName(user.getName());
    }

    // 返回用戶數組
    return users;
}

建議方案:

// 調用代碼
UserVO[] users = queryUser();
for (UserVO user : users) {
    // 處理用戶信息
}

// 查詢用戶函數
private UserVO[] queryUser() {
    // 查詢用戶列表
    List<UserDO> userList = userDAO.queryAll();
    if (CollectionUtils.isEmpty(userList)) {
        return new UserVO[0];
    }

    // 轉化用戶數組
    UserVO[] users = new UserVO[userList.size()];
    for (int i = 0; i < userList.size(); i++) {
        UserDO user = userList.get(i);
        users[i] = new UserVO();
        users[i].setId(user.getId());
        users[i].setName(user.getName());
    }

    // 返回用戶數組
    return users;
}

案例2: 儘可能避免返回的列表爲null,引發沒必要要的空指針判斷

現象描述:

// 調用代碼
List<UserVO> userList = queryUser();
if (Objects.nonNull(userList)) {
    for (UserVO user : userList) {
        // 處理用戶信息
    }
}

// 查詢用戶函數
private List<UserVO> queryUser(){
    // 查詢用戶列表
    List<UserDO> userList = userDAO.queryAll();
    if(CollectionUtils.isEmpty(userList)) {
        return null;
    }

    // 轉化用戶列表
    List<UserVO> userVoList = new ArrayList<>(userList.size());
    for(UserDO user : userList) {
        UserVO userVo = new UserVO();
        userVo.setId(user.getId());
        userVo.setName(user.getName());
        userVoList.add(userVo);
    }

    // 返回用戶列表
    return userVoList;
}

建議方案:

// 調用代碼
List<UserVO> userList = queryUser();
for (UserVO user : userList) {
   // 處理用戶信息
 }

// 查詢用戶函數
private List<UserVO> queryUser(){
    // 查詢用戶列表
    List<UserDO> userList = userDAO.queryAll();
    if(CollectionUtils.isEmpty(userList)) {
        return Collections.emptyList();
    }

    // 轉化用戶列表
    List<UserVO> userVoList = new ArrayList<>(userList.size());
    for(UserDO user : userList) {
        UserVO userVo = new UserVO();
        userVo.setId(user.getId());
        userVo.setName(user.getName());
        userVoList.add(userVo);
    }

    // 返回用戶列表
    return userVoList;
}

主要收益

  • 保證返回的數組和列表不爲null, 避免調用函數的空指針判斷。

12.封裝函數傳入參數

案例1: 當傳入參數過多時,應封裝爲參數類

Java規範不容許函數參數太多,不便於維護也不便於擴展。

現象描述:

// 修改用戶函數
public void modifyUser(Long id, String name, String phone, Integer age, 
    Integer sex, String address, String description) {
    // 具體實現邏輯
}

建議方案:

// 修改用戶函數
public void modifyUser(User user) {
    // 具體實現內容
}

// 用戶類
@Getter
@Setter
@ToString
private class User{
    private Long id;
    private String name;
    private String phone;
    private Integer age;
    private Integer sex;
    private String address;
    private String description;
}

案例2: 當傳入成組參數時,應封裝爲參數類

既然參數成組出現,就須要封裝一個類去描述這種現象。

現象描述:

// 獲取距離函數
public double getDistance(double x1, double y1, double x2, double y2) {
    // 具體實現邏輯
}

建議方案:

// 獲取距離函數
public double getDistance(Point point1, Point point2) {
    // 具體實現邏輯
}

// 點類
@Getter
@Setter
@ToString
private class Point{
    private double x;
    private double y;
}

主要收益

  • 封裝過多函數參數爲類,使函數更便於擴展和維護;
  • 封裝成組函數參數爲類,使業務概念更明確更清晰。

13.儘可能用函數替換匿名內部類的實現

Java匿名內部類的優缺點:
在匿名內部類(包括Lambda表達式)中能夠直接訪問外部類的成員,包括類的成員變量、函數的內部變量。正由於能夠隨意訪問外部變量,因此會致使代碼邊界不清晰。
首先推薦用Lambda表達式簡化匿名內部類,其次推薦用函數替換複雜的Lambda表達式的實現。

案例1: 儘可能用函數替換匿名內部類(包括Lambda表達式)的實現

現象描述:

// 發送結算數據
sendWorkerSettleData(WorkerPushDataType.CHECKER, () -> {
    Date beginDate = DateUtils.addDays(currDate, -aheadDays);
    Date endDate = DateUtils.addDays(currDate, 1);
    return auditTaskDAO.statCheckerSettleData(beginDate, endDate);
});

建議方案:

// 發送結算數據
sendWorkerSettleData(WorkerPushDataType.CHECKER, () -> statCheckerSettleData(currDate, aheadDays));

// 統計驗收員結算數據函數
private List<WorkerSettleData> statCheckerSettleData(Date currDate, int aheadDays) {
    Date beginDate = DateUtils.addDays(currDate, -aheadDays);
    Date endDate = DateUtils.addDays(currDate, 1);
    return auditTaskDAO.statCheckerSettleData(beginDate, endDate);
}

其實,還有一個更簡單的辦法。在調用函數sendWorkerSettleData(發送做業員結算數據)以前計算開始日期、結束日期,就直接能夠用函數auditTaskDAO.statCheckerSettleData(beginDate, endDate)代替匿名內部類實現。

案例2: 拆分複雜匿名內部類實現接口爲多個函數式接口

若是一個匿名內部類實現的接口幾個函數間關聯性不大,能夠把這個接口拆分爲幾個函數式接口,便於使用Lambda表達式。

現象描述:

// 清除過時數據
cleanExpiredData("用戶日誌表", new CleanExpiredDataOperator() {
    @Override
    public List<Date> queryExpiredDate(Integer remainDays) {
        return userDAO.queryExpiredDate(remainDays);
    }
    @Override
    public void cleanExpiredData(Date expiredDate) {
        userDAO.cleanExpiredData(expiredDate);
    }
});

// 清除過時數據函數
private void cleanExpiredData(String tableName, CleanExpiredDataOperator ,
cleanExpiredDataOperator) {
    // 功能實現代碼
}

// 清除過時操做接口
interface CleanExpiredDataOperator {
    // 查詢過時日期
    public List<Date> queryExpiredDate(Integer remainDays);
    // 清除過時數據
    public void cleanExpiredData(Date expiredDate);
}

建議方案:

// 清除過時數據
cleanExpiredData("用戶日誌表", userDAO::queryExpiredDate,userDAO::cleanExpiredData);

// 清除過時數據函數
private void cleanExpiredData(String tableName, QueryExpiredDateOperator queryExpiredDateOperator, CleanExpiredDataOperator cleanExpiredDataOperator) {
    // 功能實現代碼
}

// 查詢過時日期接口
interface QueryExpiredDateOperator {
    // 查詢過時日期
    public List<Date> queryExpiredDate(Integer remainDays);
}

// 清除過時操做接口
interface CleanExpiredDataOperator {
    // 清除過時數據
    public void cleanExpiredData(Date expiredDate);
}

主要收益

  • 定義函數並指定參數,明確規定了匿名內部類的代碼邊界;
  • 利用Lambda表達式簡化匿名內部類實現,使代碼更簡潔。

14.利用return精簡沒必要要的代碼

案例1: 刪除沒必要要的if

現象描述:

// 是否經過函數
public boolean isPassed(Double passRate) {
    if (Objects.nonNull(passRate) && passRate.compareTo(PASS_THRESHOLD) >= 0) {
        return true;
    }
    return false;
}

建議方案:

// 是否經過函數
public boolean isPassed(Double passRate) {
    return Objects.nonNull(passRate) && passRate.compareTo(PASS_THRESHOLD) >= 0;
}

案例2: 刪除沒必要要的else

現象描述:

// 結算工資函數
public double settleSalary(Long workId, int workDays) {
    // 根據是否合格處理
    if (isQualified(workId)) {
        return settleQualifiedSalary(workDays);
    } else {
        return settleUnqualifiedSalary(workDays);
    }
}

建議方案:

// 結算工資函數
public double settleSalary(Long workId, int workDays) {
    // 根據是否合格處理
    if (isQualified(workId)) {
        return settleQualifiedSalary(workDays);
    }
    return settleUnqualifiedSalary(workDays);
}

案例3: 刪除沒必要要的變量

現象描述:

// 查詢用戶函數
public List<UserDO> queryUser(Long id, String name) {
    UserQuery userQuery = new UserQuery();
    userQuery.setId(id);
    userQuery.setName(name);
    List<UserDO> userList = userDAO.query(userQuery);
    return userList;
}

建議方案:

// 查詢用戶函數
public List<UserDO> queryUser(Long id, String name) {
    UserQuery userQuery = new UserQuery();
    userQuery.setId(id);
    userQuery.setName(name);
    return userDAO.query(userQuery);
}

主要收益

  • 精簡沒必要要的代碼,讓代碼看起來更清爽。

15.利用臨時變量優化代碼

在一些代碼中,常常會看到a.getB().getC()...getN()的寫法,姑且叫作「函數的級聯調用」,代碼健壯性和可讀性太差。建議:杜絕函數的級聯調用,利用臨時變量進行拆分,並作好對象空指針檢查。

案例1: 利用臨時變量釐清邏輯

現象描述:

// 是否土豪用戶函數
private boolean isRichUser(User user) {
    return Objects.nonNull(user.getAccount())
        && Objects.nonNull(user.getAccount().getBalance())
        && user.getAccount().getBalance().compareTo(RICH_THRESHOLD) >= 0;
}

這是精簡代碼控的最愛,可是可讀性實在太差。

建議方案:

// 是否土豪用戶函數
private boolean isRichUser(User user) {
    // 獲取用戶帳戶
    UserAccount account = user.getAccount();
    if (Objects.isNull(account)) {
        return false;
    }

    // 獲取用戶餘額
    Double balance = account.getBalance();
    if (Objects.isNull(balance)) {
        return false;
    }

    // 比較用戶餘額
    return balance.compareTo(RICH_THRESHOLD) >= 0;
}

這個方案,增長了代碼行數,可是邏輯更清晰。
有時候,當代碼的精簡性和可讀性發生衝突時,我的更偏向於保留代碼的可讀性。

案例2: 利用臨時變量精簡代碼

現象描述:

// 構建用戶函數
public UserVO buildUser(UserDO user) {
    UserVO vo = new UserVO();
    vo.setId(user.getId());
    vo.setName(user.getName());
    if (Objects.nonNull(user.getAccount())) {
        vo.setBalance(user.getAccount().getBalance());
        vo.setDebt(user.getAccount().getDebt());
    }
    return vo;
}

這麼寫,大概是爲了節約一個臨時變量吧。

建議方案:

// 構建用戶函數
public UserVO buildUser(UserDO user) {
    UserVO vo = new UserVO();
    vo.setId(user.getId());
    vo.setName(user.getName());
    UserAccount account = user.getAccount();
    if (Objects.nonNull(account)) {
        vo.setBalance(account.getBalance());
        vo.setDebt(account.getDebt());
    }
    return vo;
}

主要收益

  • 利用臨時變量釐清邏輯,顯得業務邏輯更清晰;
  • 利用臨時變量精簡代碼,看變量名稱即知其義,減小了大量無用代碼;
  • 若是獲取函數比較複雜耗時,利用臨時變量能夠提升運行效率;
  • 利用臨時變量避免函數的級聯調用,可有效預防空指針異常。

16.僅保留函數須要的參數

案例1: 刪除多餘的參數

現象描述:

// 修改用戶狀態函數
private void modifyUserStatus(Long userId, Integer status, String unused) {
    userCache.modifyStatus(userId, status);
    userDAO.modifyStatus(userId, status);
}

其中,unused參數是無用參數。

建議方案:

// 修改用戶狀態函數
private void modifyUserStatus(Long userId, Integer status) {
    userCache.modifyStatus(userId, status);
    userDAO.modifyStatus(userId, status);
}

案例2: 用屬性取代對象

現象描述:

// 刪除用戶函數
private void deleteUser(User user) {
    userCache.delete(user.getId());
    userDAO.delete(user.getId());
}

建議方案:

// 刪除用戶函數
private void deleteUser(Long userId) {
    userCache.delete(userId);
    userDAO.delete(userId);
}

建議方案:

調用函數時,參數對象不須要專門構建,而函數使用其屬性超過3個,能夠沒必要使用該規則。

主要收益

  • 僅保留函數須要的參數,明確了調用時須要賦值的參數,避免了調用時還要去構造些無用參數。

17.僅在須要時才定義變量

案例1: 僅在須要時才定義變量

一些具備VB、C++、PLSQL編程經驗的人,習慣於把函數所需的變量定義在函數體最前面。

現象描述:

// 冒泡排序函數
public void bubbleSort(int[] array) {
    // 定義相關變量
    boolean flag;
    int i, j, length, temp;

    // 檢查不用排序
    if (Objects.isNull(array) || array.length <= 1) {
        return;
    }

    // 進行冒泡排序
    length = array.length;
    for (i = 0; i < length; ++i) {
        flag = false;
        for (j = 0; j < length - i - 1; ++j) {
            if (array[j] > array[j + 1]) {
                temp = array[j];
                array[j] = array[j + 1];
                array[j + 1] = temp;
                flag = true;
            }
        }
        if (!flag) {
            break;
        }
    }
}

建議方案:

// 冒泡排序函數
public void bubbleSort(int[] array) {
    // 檢查不用排序
    if (Objects.isNull(array) || array.length <= 1) {
        return;
    }

    // 進行冒泡排序
    int length = array.length;
    for (int i = 0; i < length; ++i) {
        boolean flag = false;
        for (int j = 0; j < length - i - 1; ++j) {
            if (array[j] > array[j + 1]) {
                int temp = array[j];
                array[j] = array[j + 1];
                array[j + 1] = temp;
                flag = true;
            }
        }
        if (!flag) {
            break;
        }
    }
}

主要收益

  • 變量在使用時定義,更容易讓人理解變量的含義;
  • 若是函數存在提早返回語句,避免了一些沒必要要的變量定義和初始化。

18.後記

"衆人拾柴火焰高"。若是有更多更好的觀點,亦或有更好的代碼案例,歡迎你們進行補充說明。
筆者但願以此文拋磚引玉,若是最終造成一套完善的Java編碼規範,善莫大焉。

本文做者:陳昌毅,花名常意,高德地圖技術專家,2018年加入阿里巴巴,一直從事地圖數據採集的相關工做。

 

原文連接

本文爲雲棲社區原創內容,未經容許不得轉載。

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